VASP+AMSET plot 繪制能帶圖
? ? 收錄于合集#amset#vasp20個#能帶#繪圖
前期已經(jīng)介紹過有關AMSET與vasp對接計算材料能帶、態(tài)密度、彈性常數(shù)、電運輸性質(zhì)(包括電導率,Seebeck系數(shù),遷移率等)內(nèi)容。
筆者在計算過程中發(fā)現(xiàn)amset所具有的plot功能比較豐富,且具有簡易操作和節(jié)省計算資源的優(yōu)點,所以在這里向大家介紹。
首先運行amset?plot命令
mset plot
Usage: amset plot [OPTIONS] COMMAND [ARGS]...
? Plot AMSET results, including scattering rates and band structures
Options:
? -h, --help? Show this message and exit.
Commands:
? band? ? ? ? ?Plot interpolate band structure from vasprun file
? convergence? Plot transport properties
? lineshape? ? Plot band structures with electron lineshape
? mobility? ? ?Plot mobility in more detail
? rates? ? ? ? Plot scattering rates
? transport? ? Plot transport properties
可看到其可根據(jù)已有計算基礎和輸入文件,自定義繪制包括能帶結(jié)構(gòu)(根據(jù)已有計算vasprun.xml,可包括能態(tài)密度)、電運輸性質(zhì)(包括Seebeck系數(shù)、電導率、遷移率,在指定摻雜濃度即固定的載流子濃度的基礎上不同溫度下的曲線圖)、?更為詳細的載流子遷移率和不同的散射機制。?
命令使用格式為:amset plot [OPTIONS] COMMAND [ARGS]
這里查看amset?plot?band的使用幫助
amset plot band -h
Usage: amset plot band [OPTIONS] FILENAME
? Plot interpolate band structure from vasprun file
Options:
? -l, --line-density FLOAT? ? ? ? band structure line density
? --emin FLOAT? ? ? ? ? ? ? ? ? ? minimum energy limit
? --emax FLOAT? ? ? ? ? ? ? ? ? ? maximum energy limit
? --symprec FLOAT? ? ? ? ? ? ? ? ?interpolation factor
? --print-log / --no-print-log? ? whether to print interpolation log
? --kpath [pymatgen|seekpath]? ? ?k-point path type
? --kpoints K? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?manual k-points list [e.g. '0 0 0, 0.5 0 0']
? --labels L? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? labels for manual kpoints [e.g. '\Gamma,X']
? --interpolation-factor FLOAT? ? BoltzTraP interpolation factor
? --energy-cutoff FLOAT? ? ? ? ? ?interpolation energy cutoff in eV
? -z, --zero-weighted-kpoints [keep|drop|prefer]
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? how to process zero-weighted k-points
? --plot-dos? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? whether to also plot the density of states
? --dos-kpoints TEXT? ? ? ? ? ? ? k-point length cutoff or mesh for density of
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? states
? --dos-estep FLOAT? ? ? ? ? ? ? ?dos energy step size
? --dos-aspect FLOAT? ? ? ? ? ? ? aspect ratio for the density of states
? --no-zero-to-efermi? ? ? ? ? ? ?don't set the Fermi level to zero
? --vbm-cbm-marker? ? ? ? ? ? ? ? add a marker at the CBM and VBM
? --stats? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?print effective mass and band gap
? --width FLOAT? ? ? ? ? ? ? ? ? ?figure width [default: 6]
? --height FLOAT? ? ? ? ? ? ? ? ? figure height [default: 6]
? -p, --prefix TEXT? ? ? ? ? ? ? ?output filename prefix
? --directory PATH? ? ? ? ? ? ? ? file output directory
? --format [pdf|png|svg|jpg]? ? ? image format
? --style TEXT? ? ? ? ? ? ? ? ? ? path to matplotlib style specification
? --no-base-style? ? ? ? ? ? ? ? ?don't apply base style
? -h, --help? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Show this message and exit.
可見可根據(jù)需求自行設置,繪制自定義能帶結(jié)構(gòu)圖片。
其中比較突出的功能點為:
--plot-dos ?可在繪制能帶的同時繪制相應的能態(tài)密度;
--no-zero-to-efermi ,不再以費米能級為0點,可直接獲得能帶尤其是導帶底價帶頂?shù)哪芰课恢茫▽τ谛巫儎萦嬎惚容^有用);
--vbm-cbm-marker ,可直接顯示導帶底和價帶頂位置;
?--stats ?? ,在繪制能帶圖后計算電子有效質(zhì)量和計算帶隙;
amset plot band ?vasprun.xml
繪制得到的example里Si的能帶結(jié)構(gòu)

添加了?--stats? 參數(shù)得到的帶隙和有效質(zhì)量數(shù)據(jù)
Band structure information
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
Indirect band gap: 0.615 eV
Direct band gap: 2.556 eV
? k-point: [0.00, 0.00, 0.00]
? k-point indices: 0, 339, 340
? Band indices: 2, 6
Valence band maximum:
? Energy: 5.618 eV
? k-point: [0.00, 0.00, 0.00]
? k-point location: \Gamma
? k-point indices: 0, 339, 340
? Band indices: 1, 2, 3
Conduction band minimum:
? Energy: 6.232 eV
? k-point: [0.41, 0.00, 0.41]
? k-point location: between \Gamma-X
? k-point indices: 94
? Band indices: 4
Using nonparabolic fitting of the band edges
Hole effective masses:
? m_h: -0.104 | band 1 | [0.00, 0.00, 0.00] (\Gamma) -> [0.50, 0.00, 0.50] (X)
? m_h: -0.100 | band 1 | [0.00, 0.00, 0.00] (\Gamma) -> [0.38, 0.38, 0.75] (K)
? m_h: -0.098 | band 1 | [0.00, 0.00, 0.00] (\Gamma) -> [0.50, 0.50, 0.50] (L)
? m_h: -1.118 | band 2 | [0.00, 0.00, 0.00] (\Gamma) -> [0.50, 0.00, 0.50] (X)
? m_h: -1.490 | band 2 | [0.00, 0.00, 0.00] (\Gamma) -> [0.38, 0.38, 0.75] (K)
? m_h: -1.694 | band 2 | [0.00, 0.00, 0.00] (\Gamma) -> [0.50, 0.50, 0.50] (L)
? m_h: -0.285 | band 3 | [0.00, 0.00, 0.00] (\Gamma) -> [0.50, 0.00, 0.50] (X)
? m_h: -0.304 | band 3 | [0.00, 0.00, 0.00] (\Gamma) -> [0.38, 0.38, 0.75] (K)
? m_h: -0.309 | band 3 | [0.00, 0.00, 0.00] (\Gamma) -> [0.50, 0.50, 0.50] (L)
Electron effective masses:
? m_e: 0.976 | band 4 | [0.41, 0.00, 0.41] -> [0.50, 0.00, 0.50] (X)
? m_e: 0.744 | band 4 | [0.41, 0.00, 0.41] -> [0.00, 0.00, 0.00] (\Gamma)
- 添加了--plot-dos?繪制的能帶和能態(tài)密度的圖片

?添加?--vbm-cbm-marker,突出顯示導帶底和價帶頂。

繪制得到的具有electron lineshape的能帶結(jié)構(gòu),需要前置執(zhí)行amset run計算,詳細請參考公眾號有關amset計算的文章。

執(zhí)行命令為
amset plot lineshape mesh_105x105x105.h5 --emin=-6 --emax=6
mesh文件名請根據(jù)實際情況修改。
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愿有所成
引喻失義? ?妄自菲薄